专利名称：一种用于双排料斗的称重体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种重量称量装置，尤其是特别涉及一种用于双排料斗的称重体。
背景技术：
组合秤在自动包装系统中已得到广泛使用。通常采用的双排斗组合秤，两排斗按上下 位置安装，上排斗是集料斗，下排斗是称重斗。物料经集料斗在称重斗中，由称重系统称 量其重量，再进行包装等操作。集料斗和称重斗斗门的开关由驱动机构控制并完成。
称重系统中，称量传感器主要采用电阻应变式称重传感器，安装时传感器一端固定， 一端活动，活动端安装负载。传感器工作原理是弹性体(弹性元件，敏感梁)在外力作 用下产生弹性变形，使粘贴在其表面上的电阻应变片(转换元件)也随同产生变形，电阻 应变片变形后，它的阻值将发生变化(增大或减小)，再经相应的测量电路把这一电阻变化 转换为电信号(电压或电流)，从而完成了将外力变换为电信号的过程。
目前，双排斗组合秤中，驱动系统采用两个驱动电机来分别实现集料斗和称重斗的驱 动，结构和驱动控制复杂。而且，称重系统和称重斗驱动系统是分离设计的，即称重斗驱 动系统不是安装在称重系统上。这种设计一般只能用于弹簧斗，称重斗上带有弹簧，斗门 的回位是靠称重斗自身完成，在此情况下称重斗驱动系统可以独立于称重系统设计。在包 装食品或药品等应用场合之下，料斗上的外部弹簧容易带来包装物料的污染，更为严重的 是，弹簧易断裂或脱落，其碎片若是混入了包装物料中，可能造成难以预料的后果。因此 在这些应用场合，大量使用无弹簧料斗，如果称重系统和称重斗驱动系统分离设计，称重 斗在驱动系统驱动下进行关门动作，会给称重造成严重影响，称量系统稳定耗时长，效率 低，精度差。
本发明提供一种将驱动系统和称重系统合二为一整体设计的用于双排料斗的称重体。
发明内容
根据本发明的用于双排料斗的称重体，将驱动系统和称重系统合二为一进行整体设 计，能克服双斗分别驱动所产生的结构和驱动控制复杂的困难；而且将称重斗的驱动系统
和称重系统组合在一起，能克服称重系统稳定耗时长、精度差的缺陷，达到简化结构，縮 小安装空间，简化控制，减少皮重，提高称重精度的技术效果。本发明所采用的技术方案如下
一种用于双排料斗的称重体，包括驱动系统和称重系统，其特征在于 所述的驱动系统由上斗驱动机构、下斗驱动机构和同一轴上的上斗驱动凸轮14和下斗 驱动凸轮16组成；
在上斗驱动机构中，转动轴承13、导向机构10和滚子9焊接成一整体，导向机构IO 的导向杆安装在滑动座8内；导向机构10上设有弹簧11，弹簧11另一端连接弹簧座12;
将滚子9卡在内部拨叉7内，同一轴上设有外部拨叉5;滑动座8和弹簧座12安装在称重
体座32上；转动轴承13与上斗驱动凸轮14相接触；
在下斗驱动机构中，固定座24上固定导向杆20和导向套17，移动座21安装在导向杆 20上并可沿导向杆20运动；转动轴承19固定在移动座21上，移动座21上设有固定杆22， 关节轴承23和导杆18连接后安装在固定杆22上，导杆18可在导向套17内上下移动；压 缩弹簧25连接在移动座21和固定座24之间；转动轴承19和下斗驱动凸轮16相接触；
所述的称重系统包括称重传感器26和传感器安装座27，传感器安装座27固定在称重 体座32上，称重传感器26 —端固定在传感器安装座27上，另 一端和固定座24连接。
根据本发明的称重体，当电机驱动凸轮时，同一轴上的上斗驱动凸轮和下斗驱动凸轮 分别驱动上、下斗驱动机构，上斗驱动凸轮和下斗驱动凸轮安装时，根据控制的要求错开 一定的角度，从而实现一个驱动装置控制二个料斗斗门的目的。
本发明的驱动系统，其工作原理叙述如下
对于上斗(集料斗)，当电机驱动凸轮14时，随着凸轮14的转动，凸轮14带动转动 轴承13向上移动。转动轴承13向上移动，在导向机构10的导向下，滚子9作垂直向上运 动。由于滚子9卡在内部拨叉7内，滚子9运动会带动内部拨叉7作旋装运动，内部拨叉7 进而带动外部拨叉5作旋转运动。外部拨叉5推动料斗开门传动机构，使料斗斗门打开， 完成开门动作。在开门过程中，凸轮14驱动转动轴承13向上移动，使导向机构10同步向 上移动，导向机构IO与弹簧座12之间的弹簧11处于拉伸状态。随着凸轮14的转动，凸 轮14作回位运动。当凸轮14作回位运动时，在弹簧ll的弹力作用下，转动轴承13和导 向机构10向下运动，拉动滚子9向下移动，进而内部拨叉7向下转动，带动外部拨叉5作 旋转运动，使料斗门回位，完成关门动作。
对于下斗(称重斗)，当电机驱动凸轮16时，随着凸轮16的转动，凸轮16带动转动 轴承19向下移动，转动轴承19与移动座21固定在一起，由此移动座21沿导向杆20运动 向下移动，移动座21上的固定杆22因此向下运动。固定杆22向下运动推动安装在固定杆22上的关节轴承23和导杆18运动，导杆18在导向套17内向下移动，导杆17向下移动， 拉动称重斗开门传动机构动作，达到开门的目的。在开门过程中，移动座21向下移动会压 縮移动座21与固定座24之间的压縮弹簧25，直至料斗的门打开。其间压縮弹簧25受力， 受力大小和移动座21向下移动距离成正比。当进行关门动作时，压縮弹簧25受压缩后的 弹力驱使移动座21向上运动，移动座21拉动导杆18向上运动，从而达到关门的目的。为减小驱动装置零部件之间的摩擦，可进一步优化本发明。对于上斗驱动机构，为减 少滑动座8和导向机构10的导向杆之间的摩擦，在滑动座8和导向机构10的导向杆之间 安装有滑动轴承15，可保证导向机构10的平滑移动。同样，为减少外部拨叉5和称重体座 32之间的摩擦力，在外部拨叉5转轴上安装法兰轴承6,再将法兰轴承6安装在称重体上。对于下斗驱动机构，为减少导杆18上下移动的摩擦力，可在导向套17内安装有滑动 轴承；同时，为减少移动座21在导向杆20中移动的摩擦力，在移动座21和导向杆20之 间安装滑动轴承。为保证移动座21只作上下移动，以及移动座21移动的稳定性，可以设 计两个平行的导向杆20，使移动座21沿两个平行的导向杆20上下移动；相应地，两个压 縮弹簧25对称地安装在移动座21和固定座24之间。根据本发明的称重体，称重传感器26的一端通过传感器安装座27固定在称重体座32 上，另一端和承载部件相连接。承载部件包括下斗(称重斗)驱动机构、下斗悬挂装置及 下斗(称重斗)，将称重传感器26的承载端和固定座24连接，驱动动力的伸出点为下斗驱 动凸轮16，称重时和称重系统相分离，实现称重斗驱动系统与称重系统的一体设计。与现 有技术中传感器在其两个端面进行固定的方式不同，本发明传感器的固定端和承载端分别 固定在传感器的上下端，縮短了传感器和称重斗之间的距离，这样称重斗的晃动会相应减 小，利于称重。为防止称重传感器26因过载而损坏，在本发明中可设计超载保护装置，对称重传感器 26进行有效保护。在称重传感器26的承载端设有一超载保护栓30，根据称重传感器26中 弹性体弹性形变的限度，在称重体座32上设置上下限位，并限制超载保护栓30只能在上 下限位之间移动，即可实现对称重传感器26超载保护的目的。本发明的称重体，将驱动系统和称重系统合二为一进行整体设计，而且实现一个电机 驱动双排斗的开关门，称重斗和集料斗开门曲线可以通过动力过渡机构(凸轮)的曲线来 分别实现优化，能简化结构，縮小安装空间，简化控制。同时传感器的安装方法能縮短称 重斗的稳定时间，縮短传感器悬臂，减少皮重，提高称重精度。因此，本发明的称重体， 动作平稳可靠，称重精度好效率高，且节省成本。
下面结合附图，对本发明进行详细描述。
图1本发明称重体的示意图
图2本发明称重体立体图(1)
图3本发明称重体结构示意图
图4本发明称重体立体图(2)
图5超载保护装置结构示意图
实施例
如图1所示，本发明的用于双排斗的称重体3，能对集料斗1和称重斗2进行开关门控 制，并对称重斗中物料的重量进行称量。
一种用于双排料斗的称重体，包括驱动系统和称重系统。
驱动系统由上斗驱动机构、下斗驱动机构和同一轴上的上斗驱动凸轮14和下斗驱动凸 轮16组成。
如图2、图3所示，上斗驱动机构由包括外部拨叉5、法兰轴承6、内部拨叉7、滑动 座8、滚子9、导向机构IO、拉伸弹簧ll、弹簧座12、转动轴承13和滑动轴承15 。转动 轴承13、导向机构10和滚子9焊接成一整体，导向机构IO有两根圆柱形导向杆，以矩形 板连接，呈门字形，导向机构10的导向杆安装在滑动座8内，滑动座8和导向机构10的 导向杆之间安装有滑动轴承15，以减小摩擦系数，保证导向机构10的平滑移动。滚子9卡 在内部拨叉7内，内部拨叉7和外部拨叉5之间采用螺栓紧固的方式固定，为减少外部拨 叉5和称重体座32之间的摩擦力，在外部拨叉5转轴上安装法兰轴承6。导向机构10上设 有拉伸弹簧ll，拉伸弹簧11另一端连接弹簧座12;滑动座8和弹簧座12安装在称重体座 32上。
如图3、图4所示，下斗驱动机构主要由导向套17、导杆18、转动轴承19、导向杆20、 移动座21、固定杆22、关节轴承23、固定座24和压縮弹簧25组成。两个导向杆20和导 向套17固定在固定座24上，移动座21安装在导向杆20上并可沿导向杆20运动，在移动 座21和导向杆20之间安装滑动轴承；转动轴承19固定在移动座21上，移动座21上设有 固定杆22，关节轴承23和导杆18连接后安装在固定杆22上，导杆18安置在导向套17内， 导杆18可在导向套17内上下移动。压縮弹簧25连接在移动座21和固定座24之间。
上斗驱动凸轮14和下斗驱动凸轮16分别与上斗驱动机构的转动轴承13和下斗驱动机 构的转动轴承19相接触。
如图3、图4所示，称重系统包括称重传感器26和传感器安装座27，传感器安装座27 固定在称重体座32上，称重传感器26—端固定在传感器安装座27上，另一端和固定座24 连接。称重体座32上设计有限位安装止口，可以保证称重传感器26安装的一致性和可靠 性。如图5，在导向套17上有超载保护支架29，称重体座32上有一矩形窗，超载保护栓 30用紧固螺母28安装在超载保护支架29上，并置于矩形窗内，矩形窗的上下边形成超载 保护栓30的限位，根据称重传感器26的量程，调节好超载保护栓30和称重体座32位置 后，用紧固螺母28将超载保护栓30锁死。
将称重体挂钩31固定在导向套17上，称重斗安装在称重体挂钩31上，即可实现本 发明的目的。
当电机驱动凸轮14时，随着凸轮14的转动，凸轮14带动转动轴承13向上移动。转 动轴承13向上移动，在导向机构10的导向下，滚子9作垂直向上运动。由于滚子9卡在 内部拨叉7内，滚子9运动会带动内部拨叉7作旋装运动，内部拨叉7进而带动外部拨叉5 作旋转运动。外部拨叉5推动料斗开门传动机构4，使料斗斗门打开，完成开门动作。在开 门过程中，导向机构10与弹簧座12之间的弹簧11处于拉伸状态。随着凸轮14的转动， 凸轮14作回位运动。当凸轮14作回位运动时，在弹簧11的弹力作用下，转动轴承13和 导向机构10向下运动，拉动滚子9向下移动，进而内部拨叉7向下转动，带动外部拨叉5 作旋转运动，使料斗门回位，完成关门动作。
上斗驱动凸轮14和下斗驱动凸轮16根据控制的要求错开一定的角度安装，当电机带 动凸轮16转动，凸轮16接触到转动轴承19时，凸轮16带动转动轴承19向下移动，转动 轴承19与移动座21固定在一起，由此移动座21沿导向杆20运动向下移动，移动座21上 的固定杆22因此向下运动。固定杆22向下运动推动安装在固定杆22上的关节轴承23和 导杆18运动，导杆18在导向套17内向下移动，导杆17向下移动，拉动称重斗开门传动 机构动作，达到开门的目的。在开门过程中，移动座21向下移动会压縮移动座21与固定 座24之间的压缩弹簧25，直至料斗的门打开。当进行关门动作时，压縮弹簧25受压縮后 的弹力驱使移动座21向上运动，移动座21拉动导杆18向上运动，从而达到关门的目的。
传感器26的一端固定，另一端和承载部件相连接，其荷载的变化，即物料重量即可测量。
权利要求
1、一种用于双排料斗的称重体，包括驱动系统和称重系统，其特征在于所述的驱动系统由上斗驱动机构、下斗驱动机构和同一轴上的上斗驱动凸轮(14)和下斗驱动凸轮(16)组成；在上斗驱动机构中，转动轴承(13)、导向机构(10)和滚子(9)焊接成一整体，导向机构(10)的导向杆安装在滑动座(8)内；导向机构(10)上设有弹簧(11)，弹簧(11)另一端连接弹簧座(12)；将滚子(9)卡在内部拨叉(7)内，同一轴上设有外部拨叉(5)；滑动座(8)和弹簧座(12)安装在称重体座(32)上；转动轴承(13)与上斗驱动凸轮(14)相接触；在下斗驱动机构中，固定座(24)上固定导向杆(20)和导向套(17)，移动座(21)安装在导向杆(20)上并可沿导向杆(20)运动；转动轴承(19)固定在移动座(21)上，移动座(21)上设有固定杆(22)，关节轴承(23)和导杆(18)连接后安装在固定杆(22)上，导杆(18)可在导向套(17)内上下移动；压缩弹簧(25)连接在移动座(21)和固定座(24)之间；转动轴承(19)和下斗驱动凸轮(16)相接触；所述的称重系统包括称重传感器(26)和传感器安装座(27)，传感器安装座(27)固定在称重体座(32)上，称重传感器(26)一端固定在传感器安装座(27)上，另一端和固定座(24)连接。
2、 根据权利要求1所述的用于双排料斗的称重体，其特征在于在所述的上斗驱动机构中， 滑动座(8)和导向机构(10)的导向杆之间安装有滑动轴承(15)，在外部拨叉(5)转轴 上安装法兰轴承(6)。
3、 根据权利要求1所述的用于双排料斗的称重体，其特征在于在所述的下斗驱动机构中， 导向套(17)内安装有滑动轴承，在移动座(21)和导向杆(20)之间安装滑动轴承。
4、 根据权利要求1所述的用于双排料斗的称重体，其特征在于在所述的下斗驱动机构中， 有两个平行的导向杆(20)，移动座(21)沿两个平行的导向杆(20)上下移动；两个压缩 弹簧(25)对称地安装在移动座(21)和固定座(24)之间。
5、 根据权利要求1所述的用于双排料斗的称重体，其特征在于在称重传感器(26)的承 载端设有超载保护栓(30)，在称重体座(32)上设置上下限位，超载保护栓(30)只能在 上下限位之间移动。
6、 根据权利要求5所述的用于双排料斗的称重体，其特征在于在导向套(17)上有超载 保护支架(29)，称重体座(32)上有一矩形窗，所述的超载保护螺栓(30)用紧固螺母(28) 安装在超载保护支架(29)上，并置于矩形窗内。
全文摘要
本发明公开了一种用于双排料斗的称重体，包括驱动系统和称重系统，驱动系统由上斗驱动机构、下斗驱动机构和同一轴上的上斗驱动凸轮和下斗驱动凸轮组成，同一电机带动的上、下斗驱动凸轮分别驱动上、下斗驱动机构；称重系统包括称重传感器，传感器的一端通过传感器安装座固定在称重体座上，另一端和承载部件相连接。本发明的称重体，将驱动系统和称重系统进行整体设计，能克服双斗分别驱动所产生的结构和驱动控制复杂的困难；而且将称重斗的驱动系统和称重系统组合在一起，能克服称重系统稳定耗时长、精度差的缺陷，达到简化结构，缩小安装空间，简化控制，减少皮重，提高称重精度的技术效果。
文档编号G01G13/00GK101339071SQ20071002478
公开日2009年1月7日 申请日期2007年7月3日 优先权日2007年7月3日
发明者曹连成 申请人:无锡卓制机械有限公司